毕业设计（论文）-基于PLC的自动上料系统设计

毕业设计（论文）类型：□毕业设计说明书□毕业论文题目：基于plc的自动上料装置设计学生姓名：指导教师：专业：时间：目录摘要 Abstract 1绪论 11.1课题研究的现状 11.2上料机械手的发展现状及趋势 11.3本次设计的内容及目的 21.3.1本次设计的内容 21.3.2本次设计的目的 31.4系统控制的选择比较 31.5PLC定义及简述 41.6PLC的基本结构组成 41.7PLC的发展趋势分析 62控制系统硬件的选择及控制方式 72.1上料机械手控制系统的控制思路设计 72.2本次设计的系统结构简图 72.3上料机械手控制系统的硬件选型 82.3.1PLC选型 82.3.2行程开关的选型分析 92.3.3触摸屏的选型分析 92.3.4电磁阀的选型 102.4主要元器件清单 113上料机械手控制系统PLC程序的编写 123.1程序软件介绍 123.2系统流程图 123.3配置I/O表 133.4接线图 143.5程序编写 163.5.1梯形图的编写 163.5.2语句表的编写 254程序仿真及组态画面设计 344.1环境要求 344.2程序调式 34结论 36致谢 37参考文献 38摘要自动上料装置系统是一种基于机械结构和电气控制为依托，通过不同的工况条件进行程序的编写，以达到代替工人对物件进行上料的过程，提高劳动生产效率，解放劳动生产力，改善工人的工作环境，实现制造水平的自动化生产。在工业生产中经常出现的批量工件的上料、频繁、单调的操作，采用一种自动上料装置是高效的；此外，它能长时间在高温、寒冷环境中进行长时间工作，这是人工上料无法替代的，更显示其优越性，有着广阔的发展前途。本此设计了一种上料机械手的上料装置，具有一定的市场前景。上料机械手如何完成一项任务靠的是设计师们给它编写的控制程序，本次设计就是对上料机械手运动控制系统的设计，采用顺序控制的方式对程序进行编写。采用S7-200PLC作为上料机械手控制系统的主要控制单元，通过对手动操作、自动循环操作和回原点等操作程序的编写，实现上料机械手的各动作的运动方式，驱动完成上料机械手的控制驱动方式。最后通过在线程序的模拟，不断的修改优化程序，观察相应输出下负载信号的变化，使系统达到最优状态。关键词：上料机械手运动控制可编程序逻辑控制器顺序控制AbstractThemanipulatorisakindofprogrambasedonmechanicalstructureandelectricalcontrol,whichispreparedunderdifferentworkingconditionstoachievetheroleofreplacingaworker'sworkinacertainprocess,improvelaborproductionefficiency,liberatelaborproductivity,andimproveworkers'workenvironment.Automationofmanufacturinglevel.Thehandlingofheavyworkpiecesandthelong-term,frequentandmonotonousoperationthatoftenoccurinindustrialproductionareeffective.Inaddition,itcanoperateunderhightemperature,lowtemperature,deepwater,theuniverse,radioactivityandothertoxicandpollutingenvironmentalconditions,anditalsoshowsitssuperiorityandhasawidefuture.

Howthemanipulatorcompletesataskdependsonthecontrolprogramwrittenbythedesigners.Thisdesignisthedesignofthemanipulator'smotioncontrolsystemandtheuseofsequentialcontroltowritetheprogram.UsingtheS7-200PLCasthemaincontrolunitofthemanipulatorcontrolsystem,themovementofthemanipulator'sactionsisrealizedthroughthepreparationofoperationprogramssuchassinglestepoperation,manualoperation,singleloopoperation,automaticloopoperation,andreturnorigin.Drivetocompletethecontroldriveofthemanipulator.Finally,throughthesimulationoftheonlineprogram,theoptimizationprogramisconstantlymodifiedtoobservethechangeoftheloadsignalunderthecorrespondingoutput,sothatthesystemreachestheoptimalstate.

Keywords:manipulatormotioncontrolprogrammablelogiccontrollersequentialcontrol1绪论1.1课题研究的现状这些年工业发展比较快，工业上料机械手被广泛的用到各行当中，上料机械手的使用也是变得越来越普及，呈现多种的形式，不仅仅被用在制造业当中，并且现在的期汽车加工以及焊接上都是用的很普遍，以及目前的服务业以及家庭生活当中，也出现各种的上料机械手。上料机械手的使用可以很好的替代人工进行各种工作，并且能够满足大部分的复杂的环境作业，可以投放到非常危险的环境当中，能够避免人工的作业带来的潜在危险，这些也都大大的降低企业的制造成本。现在的生产线作业当中，由于人工的工作工序相对都比较简单单一，基本上是重复一些单一的工作，这样的话，长期的三班倒工作，投入一台上料机械手就可以很好的满足这些工作，并且不需要休息，能够满足长期作业的需要，对于企业来说降低了生产的成本，符合现在生产的经济性要求。1.2上料机械手的发展现状及趋势上料机械手的制造以及研发有比较长的时间了，最早期的上料机械手出现在二战时期，并且主要是用在美国的实验室运来搬运原材料，对于核材料这种高辐射原料的搬运，被用在实验研究当中，发展时间在1940年左右，早期的这种搬运上料机械手还是比较简单的额单一工作要求，没有形成比较完善的控制系统，通过后期的发展到了1958年时候才真正的设计出世界上第一台完整的上料机械手，研究公司也是美国的联合控制企业，并且在通过几年的发展，不断的完善，可以实现各种自由度的运动，不仅仅是满足对于搬运的要求，还能实现对于伸缩以及升降以及回转的要求，这时候的上料机械手已经具备很好的工作功能了，操作起来比较方便，有比较好操作系统，经过将近半个世纪的发展过来，上料机械手的发展取得非常好的成绩，目前的上料机械手主要出口国还是欧美国家以及日本这些发达的国家，有着比较完善的工业系统，每年的出口量也是比较大的。我们国家在上料机械手的发展，相对来说起步晚一点点。经过不断的努力也是取得了很好的成果，最早期的上料机械手使用上主要是在一些加工跟锻造加工等方面，用的也比较单一，使用的面不是非常的广，这些也跟我们国家的工业起点以及基础是息息相关的。上料机械手设备的产值非常的大，并且实现每年的不断上升，涨幅也是比较大，对于很多发达国家来说，出口的产值占据国内制造业的大部分比例，根据数据统计，目前国内的上料机械手行业的产值早已经突破万亿，有着非常大的市场。国内的上料机械手行业通过这几十年的发展，也是有很大的技术突破，并且能够实现对于焊接上料机械手，多自由度上料机械手，以及柔性上料机械手的制造研究，并且工艺做的非常的完美，并且在部分高仿真度的上料机械手研发上也是取得非常多的额技术专利，在国际舞台上也是取得很好的成绩，并且目前的沿海城市，在这些设备的研究上有很大的优势，并且也能够实现上料机械手的出口制造加工，这些都是我们国家在这些年的发展成绩，这些都离不开国家的支持和鼓励，早期国家就意识到上料机械手行业是制造行业的关键所在，也是一个趋势，因此投入了很大的经历，并且培养了很多这方面的人才，这些都是离不开国家的支持的。未来对于上料机械手行业的市场前景也是非常的好，我们国家要朝着制造强国发展，这些都是离不开上料机械手行业的，因此对我们来说也是一个比较好的机遇。1.3本次设计的内容及目的1.3.1本次设计的内容此次设计本次设计的基于PLC的上料机械手控制系统硬件主要采用S7-200系列的可编程序逻辑控制器，通过预设的逻辑关系命令，驱动相应的负载端进行动作，本次设计的负载端主要为电磁阀、气缸等，通过模拟上料机械手进行自动、手动、单步、循环、单循环的操作控制。各章主要内容如下：第一章为绪论，对上料机械手控制进行了现状分析，并介上料机械手的现状，同时简单介绍了论文各章的主要内容。以及对控制系统选择的确定，然后对PLC系统的特点组成及其发展趋势做了简要叙述，第二章是对系统硬件的设计。主要是对PLC的选型，传感器、电磁阀的选型方面做了详细分析。并绘制了硬件配置表。第三章是对软件的设计，主要通过对控制流程的分析，绘制流程图。根据PLC的选型以及流程图分配输入和输出点，最后绘制I/O表。通过S7-200编程软件对控制程序进行编写，并绘制梯形图。最后通过程序和I/O分配表，采用CAD软件绘制PLC外部接线图。第四章是上料机械手控制系统的模拟调试，通过模拟仿真软件对PLC进行模拟仿真，对程序进行修改、完善。1.3.2本次设计的目的本次设计的目的主要是通过平时对PLC的学习认知，通过自己所学的知识，系统的对上料机械手控制系统进行设计，更多的是对所学知识的一种检验与查漏补缺。结合上料机械手控制系统的工作原理以及逻辑顺序等，对上料机械手控制系统进行全面设计，掌握复杂强狂下对PLC计时、置位复位等指令的控制、与变频器的通讯控制等。通过对上料机械手控制系统硬件的选型与使用，掌握各种电器元件的原理以及使用方法，为以后的学习工作奠定基础。通过对程序的编写与程序的反复调试以及修改，更加熟悉程序的一般编写方法和对程序调试方法的熟悉和认知。进而提高自己的学习能力和知识储备，和发现问题、解决问题的一种方法，为以后的工作奠定更加坚实的基础。1.4系统控制的选择比较目前在控制领域较为常见的控制系统主要有：以单片机为主要控制方式的系统、以微小型计算机为控制手段的系统、以微处理可编程逻辑控制器（PLC）为主要控制手段的方式。以单片机的控制方式的上料机械手控制系统虽然价格成本较为便宜，但是使用众多电子元器件，电子元器件越多带了的系统稳定性大大降低，损坏和故障率也大大提高，增加了系统的不稳定性，而且在后期维修维护管理方面，工作量较大，检查故障点较难。单片机采用C语言的编程方式，对维护维修人员具有更高的要求，其编程方式较为难理解，而且不直观简明的，对初学者很难理解。所以本次设计不予采用。以PC微小型电子计算机为控制手段时，其系统庞大，而且成本较为昂贵。在系统便捷和可操作性上较为繁琐，其系统往往需要和电脑终端连接，给使用者和操作者带来了不简洁性，不适合本次上料机械手控制系统规模小、互换性高的要求。以PLC为控制方式的自动化控制系统在目前的自动化控制领域较为常见，因其采用集成的电子控制器，具有众多功能，比如集成了计时器、计数器、逻辑运算指令、可扩展温度湿度等模拟量的控制模块，不仅可以简单的完成多种功能操作，而且大大减少了电子元器件的使用率，使得系统更加简洁、方便。在编程方面采用梯形图的编程方式，简单明了适用于初学者或者传统的电力工作者管理或者维护，不仅编写程序直观明了而且后期检查维修方便，对程序进行上传下载即可，并且优越的可扩展性能对以后的升级改造具有很重要的意义。经过以上分析对比，本次对上料机械手控制系统的设计采用可编程逻辑控制器（PLC）为主要控制器的控制方式。1.5PLC定义及简述可编程序逻辑控制器是在工控行业内较为常用的一种控制方式，其英文名称为：ProgrammableLogicController，简称PLC。因其优越的稳定性和可扩展性受到设计人员的青睐，成为工业控制行业不可或缺的控制单元。目前较为常见的PLC品牌有西门子、三菱、欧姆龙、台达等品牌，随着我国技术水平的不断提高一些国产的PLC品牌也层出不穷并得到设计师们的认可，比如信捷、上海永宏等品牌。PLC采用可编程序的逻辑控制存储区，在其内部储存并执行设计师编写的逻辑运行程序，比如常见的顺序逻辑控制、计数计时程序、逻辑运算等程序及其操作指令，并通过单一的数字式或者模拟量进行对输入信号的采集和输出信号的控制，可以控制自动化机械设备、给水量以及温度等各行业的生产过程性控制。它可以集成众多外围设备以及模块，与控制程序形成一个整体，从而形成整合控制系统。在输入信号方面可以运用光电开关、电磁开关、变送器、温控器等作为控制器的输入采集信号，在控制执行机构单元方面可以和步进电机、伺服电机、气缸、液压缸、电机马达等等执行机构连接，实现对执行机构的有效控制，从而实现对产品或者工况需求的自动化控制，提供工业控制解决方案。1.6PLC的基本结构组成PLC的硬件组成单元主要包括：中央处理单元、存储器、计数器、计时器、电源等单元。中央处理单元作为可编程序逻辑控制器的控制中枢。主要的任务有：诊断程序的语法及编程错误、检查电源的正常状态、监视检测存储器及其警戒定时器的状态信息。当执行RUN时，以循环扫描的方式对各输入装置的状态和数据进行检索，存入I/O映像区，然后对用户编写的程序进行逐条读取，当所有程序读取完成后将I/O映像区的数据或者状态输出至相应输出单元，然后进行下一次循环，如此循环往复，直到程序运行结束。其内部扫描循环主要包括以下几个过程：，输入采样、用户程序执行、输出刷新三个过程。这三个过程作为一个扫描周期，在PLC的运行过程中处理器根据固有的频率通过以上三个过程对PLC内部进行循环扫描。其内部扫描循环方式主要如下图1-1所示：图1-1PLC内部循环方式过程图存储器主要包含三部分：（1）系统程序存储区、（2）用户编写的程序储存区、（3）系统RAM存储区。存储器的主要作用是存储程序、系统以及系统运行的周期扫描程序。计时器、计数器主要是PLC内部对时间以及次数的累计，在用户编写程序时可以调用，但每个品牌的plc都有其固定的存储单元，不可乱用。PLC主要硬件系统结构如图1-2所示:图1-2PLC系统硬件结构示意图

1.7PLC的发展趋势分析（1）产品规模越来越大，功能越来越全面，在大型PLC的发展方向上，逐步向大型、功能自由扩展、高速度运算等方向发展。（2）在小型PLC领域逐步向体积小、应用便捷、可操作性强等方面发展。（3）编程语言逐步统一化，适合各大品牌的PLC之间相互传输信息，相互控制。（4）开始实现私人定制，以实现不同行业PLC的不同需求。（5）网络化，实现目前大数据下快速分享与控制的目的。（6）越来越强的容错技术，使系统更加稳定。（7）硬件及综合性服务解决方案更加完善，实现控制的多样性。2控制系统硬件的选择及控制方式2.1上料机械手控制系统的控制思路设计本次上料机械手控制系统具有一下几种操作方式，即手动运行、自动循环运行、单循环运行、单步运行、会原点程序等方式。手动运行：点击触摸请相应的按钮可以控制各位置气缸的动作，比如M0.0控制手动下降、M0.1控制手动加紧手抓。自动循环运行：自动循环运行即自动循环下降、加紧、上升、左移、下降、手抓松开、上升、右移的循环往复动作。其中停止功能为循环本周期操作后停止。回原点动能：回原点操作是回到初始位置，以便于自动运行程序的执行。在本次回原点程序中主要考虑到，个执行气缸如果同时会原点，在手抓部分如果有障碍物或者工件会造成手抓和工件的碰撞，为此回原点程序设计为先后回原点，即手抓先上升，后再执行其他回原点命令。图2-1本次设计上料机械手控制思路图2.2本次设计的系统结构简图自动上料机械手系统控制系统的主要系统组件有：起主要控制做用的可编程序逻辑控制器（PLC），位置测定和限位作用的行程开关、起执行作用的电磁阀、气缸等主要控制组件。其系统组成结构简图如下2-1所示。图2-2自动上料机械手混合装置系统的结构简图2.3上料机械手控制系统的硬件选型2.3.1PLC选型常用的PLC品牌主要有三菱和西门子，在此次控制系统中，主要识通过传感器对货物的识别，在西门子的编程方式中主要运用模块的方式对逻辑程序进行编程，较三菱进行系统控制的较为简单，所以本次对上料机械手控制的温度控制采用西门子plc，选择S7-200的小型plc系列完全满足控制条件，其型号主要有222、224、226等CPU型号，本次选择具有14路输入10路输出的224型号作为控制器，其中兼容2个RS485通讯接口，可以兼容多种外围设备，比如温度控制器等，支持多种通信协议，比如PPI、MPI等自由通讯方式。其外观见下图2-2所示：图2-3S7-200PLC外观图2.3.2行程开关的选型分析在本次系统控制设计中，限位开关的主要作用是通过投喂小车和限位开关的接触使限位开关动作并接通信号将信号传入PLC作为控制行走电机运行的时间点。本次限位开关的选择电压根据PLC输出输入24V确定，本次选择的纤维开关的主要参数型号为：正泰YBLX-ME/8108其主要参数如下所示：品牌：正泰型号：YBLX-ME/8108额定控制电流：0.8A（AC）0.16A（DC）操作方式：可调机械滚子臂图2-4限位开关外观图2.3.3触摸屏的选型分析触摸屏主要最为系统的上位机使用，用于对重量的检测和其他执行机构的控制。对触摸屏的要求不是很高，屏幕选择大小也不是要求太高，本次选择较为常见，性价比较高的触摸屏，支持232和485通讯接口，本次选择步科的七寸彩色触摸屏，其型号为：ET070。图2-5触摸屏外观图2.3.4电磁阀的选型电磁阀种类繁多，实现的功能也都不同，比如单向阀、先导阀、溢流阀、选择阀、减压阀等等。在选择电磁阀的时候首先要根据设计的工艺需求，首先对电磁阀中位机能进行设计选择，目前较为常用的电磁阀中位机能有：O型、J型、H型、G型等等。图2-6常用换向阀的中位机能图本次设计中采用手抓采用中位机能为D型的电磁换向阀，其主要的特点是，控制动作为单向，在气源接通后按钮未开启前，始终保持复位状态，本次设计采用的型号是ZB2-BE101C。在其它气缸的控制过程中采用双线圈的控制方式，并且采用中位机能为E型的方式，其作用是，在线圈断电后始终保持上次动作的执行，使气缸和电磁阀之间行程一个封闭的空间，放置控制的流失。其型号为ZE2-BE101C。2.4主要元器件清单本次设计绘制了主要电器元件清单，见下表2-2.表2-2主要电器元件清单名称型号规格数量按钮LA38-11D/2094,DC24V2手抓电磁阀ZB2-BE101C,DC24V1指示灯AD11-22/41-8GE,AC220V1其它电磁阀ZE2-BE101C,DC24V2空气开关5SJ6,AC400V1触摸屏ET0701PLCS7-2002241行程开关YBLX-ME/810833上料机械手控制系统PLC程序的编写3.1程序软件介绍该设计使用梯形图作为程序，采用STEP7-200SP9作为编程软件。该软甲可以和许多型号的西门的可编程逻辑控制器进行连接，实现PLC的编程工作，其中包含多种控制程序与指令，可以简单方便的对程序进行编写与操作。梯形图是一种根据传统的继电器的控制方式演变而来的一种微处理器控制的编程方式，普遍适合普通电气制造人员的程序编写，具有替代传统继电器接触器的控制方式，而且梯形图具有直观易于表达和理解的好处，对使用者的要求不高，而且可以通过线条的变化来观察程序执行的状态，从而观察出程序中的错误以及程序编写的问题所在，十分直观而且简便。而且其功能更加强大，指令众多，而且使用灵活，后期还有一一定的扩展性能，受到广大电气从业人员的青睐，并且反响甚佳。STEP7-200SP9具有强大的监控，调试和维护工具，可以在现场轻松在线修改程序，并具有丰富的自诊断功能（PLC，系统，网络等），可以快速消除故障，多个监控和调试功能可以通过网络完成。STEP7-MicroWIN可以以结构化的方式编写程序，并且更容易理解远程程序。可以制成标准化程序。用于其他类似系统。STEP7-MicroWIN软件也可以在线模拟，这更有利于检查程序的运行状态和相应的功能，其效果十分可观，而且在编写程序上具有三种以上的程序编写方式的互相变换，可以实现不同编写语言的自由切换。3.2系统流程图系统流程图作为PLC软件设计的必不可少的环节，对最后程序的编写具有重要作用，其主要作用是根据思路画出流程图，从而确定逻辑关系，是以后编写程序，优化程序的先头兵，一个逻辑关系缜密的流程图才能为以后程序编写提供便利和逻辑支撑。图3-1系统流程图3.3配置I/O表在对上料机械手控制系统进行思考后，计算输入输出点的数量并分配选择，对其输入输出点留有一定的设计余量，为了以后对程序进行升级或者功能改进。对此我们对I、O点进行分配，并绘制表格如下：表3-1I/O分配表输入输出序号PLC地址名称及功能说明序号PL地址名称及功能说明1I0.0回原点按钮1Q0.0手动运行指示灯2I0.2手动运行档位2Q0.2自动运行指示灯5I0.3自动运行档位5Q0.4下降电磁阀6I0.5启动6Q0.5手抓加紧电磁阀7I0.6停止7Q0.6上升电磁阀8I0.7左限位8Q1.0下降电磁阀9I1.0右限位9Q1.1左移电磁阀10I1.2上限位10Q1.2右移电磁阀11I1.3下限位11Q1.3原点位置指示灯12M0.0手动下降13M0.1手动加紧/断电松开14M0.2手动上升15M0.3手动左移16M0.4手动右移3.4接线图本次设计中主要的接线为PLC外部接线图，在外部接线图的绘制过程当中，使用的软件和方法不一，具有多种方法，本次设计外部接线原理图采用CAD软件绘制，其作图方式相对较为简单，原理清晰，适用范围较广。图3-2PLC外部接线图3.5程序编写3.5.1梯形图的编写回原点动能：回原点操作是回到初始位置，以便于自动运行程序的执行。在本次回原点程序中主要考虑到，个执行气缸如果同时会原点，在手抓部分如果有障碍物或者工件会造成手抓和工件的碰撞，为此回原点程序设计为先后回原点，即手抓先上升，后再执行其他回原点命令。手动运行：点击触摸请相应的按钮可以控制各位置气缸的动作，比如M0.0控制手动下降、M0.1控制手动加紧手抓。自动循环运行：自动循环运行即自动循环下降、加紧、上升、左移、下降、手抓松开、上升、右移的循环往复动作。其中停止功能为循环本周期操作后停止。3.5.2语句表的编写LDSM0.0CALL回零:SBR0LD手动运行档位:I0.2AN自动运行档位:I0.3=单步运行指示:Q0.0LD手动运行档位:I0.2AN自动运行档位:I0.3CALL手动:SBR1=手动运行指示:Q0.1LD自动运行档位:I0.3AN手动运行档位:I0.2CALL自动:SBR2=自动运行指示:Q0.2LD单循环运行档位:I0.4AN手动运行档位:I0.2AN自动运行档位:I0.3=单循环运行指示灯:Q0.3LDSM0.1O回原点:I0.0O上升:Q0.6AN上限位:I1.2=上升:Q0.6LD上限位:I1.2O右移:Q1.2AN右限位:I1.0=右移:Q1.2R手抓加紧:Q0.5,1LD上限位:I1.2A右限位:I1.0AN手抓加紧:Q0.5=回零指示灯:Q1.3LD手动下降:M0.0AN手动上升:M0.2=下降:Q1.0LD手动上升:M0.2AN手动下降:M0.0=上升:Q0.6LD手动左移:M0.3AN手动右移:M0.4=左移:Q1.1LD手动右移:M0.4AN手动左移:M0.3=右移:Q1.2LD手动加紧:M0.1O手抓加紧:Q0.5AN手动松开:M0.5=手抓加紧:Q0.5LD右限位:I1.0A上限位:I1.2A启动:I0.5AN手抓加紧:Q0.5OM3.2LDM3.7AN停止标志位:M3.0OLDAN下限位:I1.3=下降:Q1.0=M3.2LD停止:I0.6O停止标志位:M3.0AN启动:I0.5ANM3.1=停止标志位:M3.0LD下限位:I1.3AM3.2EDOM3.3ANM3.1=手抓加紧:Q0.5=M3.3LD手抓加紧:Q0.5AM3.3EUOM3.4AN上限位:I1.2=上升:Q0.6=M3.4LD上限位:I1.2AM3.4EDOM3.5AN左限位:I0.7=左移:Q1.1=M3.5LD左限位:I0.7AM3.5EDOM3.6AN下限位:I1.3=下降:Q1.0=M3.6LD下限位:I1.3AM3.6EDOM3.1AN上限位:I1.2=M3.1=上升:Q0.6LD上限位:I1.2AM3.1EDOM3.7AN右限位:I1.0=右移:Q1.2=M3.7LD右限位:I1.0A上限位:I1.2A启动:I0.5AN手抓加紧:Q0.5OM3.2AN停止:I0.6AN下限位:I1.3=下降:Q1.0=M3.2MOVD1,VD0LD下限位:I1.3AM3.2EDOM3.3LD启动:I0.5AD=VD0,1OLDAN停止:I0.6ANM3.1=手抓加紧:Q0.5=M3.3MOVD2,VD0LD手抓加紧:Q0.5AM3.3EUOM3.4LD启动:I0.5AD=VD0,2OLDAN停止:I0.6AN上限位:I1.2=上升:Q0.6=M3.4MOVD3,VD0LD上限位:I1.2AM3.4EDOM3.5LD启动:I0.5AD=VD0,3OLDAN停止:I0.6AN左限位:I0.7=左移:Q1.1=M3.5MOVD4,VD0LD左限位:I0.7AM3.5EDOM3.6LD启动:I0.5AD=VD0,4OLDAN停止:I0.6AN下限位:I1.3=下降:Q1.0=M3.6MOVD5,VD0LD下限位:I1.3AM3.6EDOM3.1LD启动:I0.5AD=VD0,5OLDAN停止:I0.6AN上限位:I1.2=M3.1=上升:Q0.6MOVD6,VD0LD上限位:I1.2AM3.1EDOM3.7LD启动:I0.5AD=VD0,6OLDAN停止:I0.6AN右限位:I1.0=右移:Q1.2=M3.7MOVD0,VD0LD右限位:I1.0A上限位:I1.2A启动:I0.5AN手抓加紧:Q0.5OM3.2ANM3.3=下降:Q1.0=M3.2LD启动:I0.5AM3.2OM3.3ANM3.1=手抓加紧:Q0.5=M3.3LD启动:I0.5AM3.3OM3.4ANM3.5=上升:Q0.6=M3.4LD启动:I0.5AM3.4OM3.5ANM3.6=左移:Q1.1=M3.5LD启动:I0.5AM3.5OM3.6ANM3.1=下降:Q1.0=M3.6LD启动:I0.5AM3.6OM3.1ANM3.7=M3.1=上升:Q0.6LD启动:I0.5AM3.1OM3.7ANM3.2=右移:Q1.2=M3.74程序仿真及组态画面设计4.1环境要求在可编程序逻辑控制器的使用中，主要是针对不同的工况条件而设计，具有良好的抗燥性能，一般不需要特别的方式对其进行特殊保护，适用与工况条件恶劣的情况下使用。但是如果在强磁场的干扰下，会对逻辑控制器的使用产生影响，尤其是脉冲信号的干扰，在控制步进电机、伺服电机时容易出现丢步的现行。所以对其安装的环境和强磁场的干扰环境下安装和接线具有较高要求，用于确保逻辑控制器的正常运行。因此，讨论PLC设计和调试非常重要。1.PLC控制安装和接线1.输入接线（1）输入接线不应超过30m。但是，如果环境干扰小并且电压降不大，则输入布线可以更长。（2）输入和输出线不能使用相同的电缆，输入和输出线应分开。2.在电源接入时，对其也是有一定的要求，比如使用电压波动小的电源接入、使用电磁干扰小的屏蔽线接入。用于提高可编程序逻辑控制的抗干扰能力。3.正确良好的接地对可编程序逻辑控制的正常运行也十分关键，正常可靠的接地可以减少电磁干扰的重要方式之一，系统接地方式主要有浮动解读和直接接地、电容方式的接地形式。良好的接地是确保PLC可靠运行的重要条件，可避免意外的电压冲击危险。4.2程序调式在程序调式的环节由于自己水平有限，加之程序前期存在较多错误，所以在程序调试方面耗时比较多，主要原因为自己对许多指令熟练度不够，对程序指令的运用不够灵活，导致很多基础性的错误发生，经过自己搜集材料和对编程指令的学习分析对比后，从众多指令中选择适合本程序的指令，是程序越来越简洁越来越优化，增加程序的稳定性能，本次调试的画面如图4-1所示。程序载入，PLC打开RUN模式启动程序。图4-1调试画面结论本次设计是对一种上料机械手控制系统的设计，通过对本次的设计体验了一个完整的程序设计过程，使我认识到了自己的许多不足的地方，同时也学会了很多原先不知道的地方。比如在系统设计过程中的一般步骤，从最起初的对资料的分析和设计要求的把握，对相关硬件设备的选用技巧，I/O点的分配、流程图的绘制等等。在设计过程中对一些程序指令的把握不够准确，导致了时间的浪费。但是本次毕业设计让我认识了知识的不足和薄弱环节，今后一定加大对程序编写的熟练度和画面组态设计的应用性能。本次设计由于自己的能力有限诸多错误与不足恳请谅解。致谢经过这几个月的努力，终于把毕业设计做完了，也就意味着我的大学生活即将结束，通过这次毕业设计，感受